一种冷梁设备的制作方法

1.本发明涉及空调设备技术领域，特别的是涉及一种冷梁设备。


背景技术：

2.冷梁设备是中央空调的末端产品，广泛应用于商业建筑中进行制冷或供热。一次风经空调设备处理后，通过一次风管送入冷梁设备，冷梁设备内部设置喷嘴，可以诱导吸入室内空气，经换热器加热或冷却后，与一次风混合再送入室内，可以实现空调效果。
3.在会议室、大堂、学校、餐厅、购物中心、博物馆等室内潜热负荷变化较大的场所，通常需要选择较大规格的冷梁设备。而当室内人员减少时，普通的冷梁无法调节一次风量，导致空调系统的冷、热过剩，浪费能源。特别是对于统一装修的办公建筑，设计人员无法预估到租户的实际办公用途，一旦安装了普通的冷梁设备，无法调整一次风量，导致空调系统后期对出风量的调整难度很大。因此，现有技术的冷梁设备无法调整出风量，灵活性较差。


技术实现要素：

4.为了解决上述技术问题，本发明的目的在于提供一种冷梁设备，可以根据室内人员的变化和风量需求的不同来调整一次风量和出风量，提升冷梁设备的灵活性，降低冷梁的改造难度。
5.为了实现上述目的，本发明提供一种冷梁设备，包括压力自平衡装置、静压箱、喷嘴、回风口、换热器、送风口和出风装置；所述静压箱包括进风腔和出风腔；所述进风腔和所述出风腔之间设置有连接壁；
6.所述回风口和所述送风口设置在所述出风腔上；所述进风腔和所述连接壁均通过所述压力自平衡装置分隔为固定段和调节段；所述进风腔的固定段与进风管连接；所述连接壁的固定段上设有所述喷嘴；所述出风装置设置于一目标位置，所述目标位置包括所述出风腔、所述连接壁的调节段和所述进风腔的调节段中的至少一者，所述出风装置用于对进入所述静压箱的调节段的空气进行风速和/或风量的调节；所述出风腔内设有所述换热器；所述换热器用于对从所述回风口进入的空气进行预处理以得到第一预处理空气，所述预处理包括加热、制冷和除湿中的一种；
7.所述压力自平衡装置具有第一状态和第二状态；
8.当所述压力自平衡装置处于所述第一状态时，所述进风腔的固定段与调节段不连通，一次风从所述进风管进入所述进风腔的固定段后再通过所述喷嘴后与所述第一预处理空气混合，得到第一混合风，所述第一混合风通过所述送风口进行送风；
9.当所述压力自平衡装置处于所述第二状态时，所述进风腔的固定段与调节段连通，一次风从所述进风管进入所述进风腔的固定段和调节段，其中进入所述进风腔的固定段的一次风通过所述喷嘴后与所述第一预处理空气进行混合，得到第一混合风，所述第一混合风通过所述送风口进行送风，且进入所述进风腔的调节段的一次风通过所述出风装置后再通过所述送风口进行送风。
10.可选的，所述压力自平衡装置包括平衡锤、轴、阀片和隔板；所述隔板设置在所述进风腔内，并将所述进风腔和所述连接壁分隔为固定段和调节段；所述轴的一部分设置在所述隔板上，另一部分自所述隔板延伸到所述静压箱外；所述隔板上设有孔洞，所述阀片用于覆盖所述孔洞；所述阀片安装在所述轴上；所述平衡锤安装在所述轴上并与所述阀片相对布置，以调整所述阀片的旋转角度，所述旋转角度用于控制所述阀片覆盖所述孔洞的状态。
11.可选的，所述压力自平衡装置还包括密封结构，所述密封结构至少部分安装在所述阀片的边缘，所述密封结构用于在所述压力自平衡装置处于所述第一状态时密封所述隔板。
12.可选的，所述出风装置包括出风口，所述出风口设置于所述连接壁的调节段上；
13.当所述压力自平衡装置处于所述第二状态时，进入所述进风腔的调节段的一次风通过所述出风口后再通过所述送风口进行送风。
14.可选的，所述喷嘴包括第一喷嘴和第二喷嘴，所述第一喷嘴设置在所述连接壁的固定段上，所述第二喷嘴设置在所述连接壁的调节段上；
15.所述回风口包括第一回风口和第二回风口，所述第一回风口对应于所述第一喷嘴设置，所述第二回风口对应于所述第二喷嘴设置；所述换热器用于对从所述第一回风口进入的空气进行预处理以得到所述第一预处理空气；
16.其中，所述出风装置包括所述第二喷嘴和所述第二回风口；
17.当所述压力自平衡装置处于所述第一状态时，所述进风腔的固定段与调节段不连通，一次风从所述进风管进入所述进风腔的固定段后再通过所述第一喷嘴后与所述第一预处理空气混合，得到第一混合风，所述第一混合风通过所述送风口进行送风；
18.当所述压力自平衡装置处于所述第二状态时，其中进入所述进风腔的固定段的一次风通过所述第一喷嘴后与所述第一预处理空气进行混合，得到第一混合风，所述第一混合风通过所述送风口进行送风，且进入所述进风腔的调节段的一次风通过所述第二喷嘴后与从所述第二回风口中进入的空气混合，得到第二混合风，所述第二混合风再通过所述送风口进行送风。
19.可选的，所述喷嘴包括第一喷嘴和第二喷嘴，所述第一喷嘴设置在所述连接壁的固定段上，所述第二喷嘴设置在所述连接壁的调节段上；
20.所述回风口包括第一回风口和第二回风口，所述第一回风口对应于所述第一喷嘴设置，所述第二回风口对应于所述第二喷嘴设置；
21.所述换热器包括第一换热器和第二换热器；所述第一换热器用于对从所述第一回风口进入的空气进行预处理以得到所述第一预处理空气；所述第二换热器用于对从所述第二回风口进入的空气进行预处理以得到第二预处理空气；
22.所述出风装置还用于对进入所述静压箱的调节段的空气进行所述预处理；所述出风装置包括所述第二喷嘴、所述第二换热器和所述第二回风口；
23.当所述压力自平衡装置处于所述第一状态时，所述进风腔的固定段与调节段不连通，一次风从所述进风管进入所述进风腔的固定段后再通过所述第一喷嘴后与所述第一预处理空气混合，得到第一混合风，所述第一混合风通过所述送风口进行送风；
24.当所述压力自平衡装置处于所述第二状态时，其中进入所述进风腔的固定段的一
次风通过所述第一喷嘴后与所述第一预处理空气进行混合，得到第一混合风，所述第一混合风通过所述送风口进行送风，且进入所述进风腔的调节段的一次风通过所述第二喷嘴后与所述第二预处理空气混合，得到第二混合风，所述第二混合风再通过所述送风口进行送风。
25.可选的，所述冷梁设备还包括风量自平衡装置，安装在所述进风管内；所述风量自平衡装置用于调节进入所述静压箱的一次风的风量。
26.可选的，所述风量自平衡装置包括气囊、拨片、弹簧片、限位板、固定轴和执行器；
27.所述固定轴横设在所述进风管内；所述限位板和所述执行器固定设置在所述固定轴上；所述固定轴上活动设置所述气囊、所述拨片和所述弹簧片；所述拨片和所述弹簧片用于绕所述固定轴旋转；所述弹簧片的一端抵在所述限位板上，另一端抵在所述拨片上；
28.所述气囊设置在所述限位板和所述拨片之间；所述气囊面向一次风的进风方向开口；所述气囊用于在一次风进入时张开并抵住所述拨片，使所述拨片绕所述固定轴沿第一方向旋转；
29.所述执行器用于控制所述弹簧片的初始变形，所述弹簧片变形后用于抵住所述拨片，使所述拨片绕所述固定轴沿第二方向旋转，所述第一方向与所述第二方向为反方向；
30.所述拨片用于根据所受一次风、所述气囊和所述弹簧片的力，绕所述固定轴旋转至平衡状态。
31.可选的，所述冷梁设备还包括露点控制装置，所述露点控制装置用于防止冷梁设备结露。
32.可选的，所述露点控制装置包括通信连接的湿度探测器和露点控制器；所述湿度探测器安装在所述换热器上；
33.所述湿度探测器用于探测露点温度，并用于在探测到所述换热器达到目标露点温度时，向所述露点控制器发送停止信号；
34.所述露点控制器用于在接收所述停止信号后，控制所述换热器停止运行。
35.本发明提供的冷梁设备具有如下优点：
36.一是本发明提供的冷梁设备增加了压力自平衡装置，可以通过第一状态与第二状态的转换来控制喷嘴风速，实现室内送风口的风速和风量的控制，同时避免因喷嘴风速过高时产生噪声，从而提升室内环境的舒适度；
37.二是本发明提供的冷梁设备增加了风量自平衡装置，使一次风的进风量可调；根据室内的人员潜热负荷或二氧化碳含量，按需提供干燥空气或新风，在进一步保证室内舒适效果的同时，控制空调系统的能源供应，实现节能效果；
38.三是本发明提供的冷梁设备将露点控制器设置在换热器上，回风口进入的空气能够充分接触湿度探测器，有效提升了露点控制的精准度和可靠性；
39.四是本发明提供的压力自平衡装置与风量自平衡装置均为机械结构，成本较低，且无需增加额外控制，仅需输入执行器运行信号，就能实现一次风量的控制，减少了大量的布线、调试、自控等工作。
附图说明
40.图1为本发明优选实施例提供的一种冷梁设备的外部结构示意图；
41.图2为本发明优选实施例提供的一种冷梁设备的压力自平衡装置的结构示意图；
42.图3为本发明优选实施例提供的一种冷梁设备的风量自平衡装置的结构示意图；
43.图4为本发明优选实施例提供的一种冷梁设备的湿度探测器的位置示意图。
44.其中，附图标记说明如下：
45.101-压力自平衡装置；102-静压箱；103-喷嘴；104-回风口；105-换热器；106-送风口；107-风量自平衡装置；108-进风管；109-固定段；110-调节段；111-进风腔；112-出风腔；113-连接壁；201-平衡锤；202-轴；203-阀片；204-隔板；205-密封结构；206-罩板；301-气囊；302-拨片；303-弹簧片；304-限位板；305-固定轴；306-执行器；307-刻度板；401-湿度探测器；402-露点控制器。
具体实施方式
46.以下通过特定的具体实例说明本发明的实施方式，本领域技术人员可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本发明的其他优点与功效。本发明还可以通过另外不同的具体实施方式加以实施或应用，本说明书中的各项细节也可以基于不同观点与应用，在没有背离本发明的精神下进行各种修饰或改变。需要说明的是，本实施例中所提供的图示仅以示意方式说明本发明的基本构想，附图中仅显示与本发明中有关的组件而非按照实际实施时的组件数目、形状及尺寸绘制，其实际实施时各组件的型态、数量及比例可为一种随意的改变，且其组件布局型态也可能更为复杂。
47.此外，以下说明内容的各个实施例分别具有一或多个技术特征，然此并不意味着使用本发明者必需同时实施任一实施例中的所有技术特征，或仅能分开实施不同实施例中的一部或全部技术特征。换句话说，在实施为可能的前提下，本领域技术人员可依据本发明的公开内容，并视设计规范或实作需求，选择性地实施任一实施例中部分或全部的技术特征，或者选择性地实施多个实施例中部分或全部的技术特征的组合，借此增加本发明实施时的弹性。另外，如在本说明书中所使用的，单数形式“一”、“一个”以及“该”包括复数对象，除非内容另外明确指出外。如在本说明书中所使用的，术语“或”通常是以包括“和/或”的含义而进行使用的，除非内容另外明确指出外。
48.本发明的核心思想在于提供一种冷梁设备，增加了变风量调节，使冷梁设备可以根据室内人员的变化和风量需求的不同来调整一次风量，通过调整一次风量进而来调整出风量和风速，不仅提升了室内环境的舒适度，而且降低了冷梁的改造难度，提升了冷梁应用的灵活性。
49.图1为本发明优选实施例提供的一种冷梁设备的外部结构示意图，图2为本发明优选实施例提供的一种冷梁设备的压力自平衡装置的结构示意图，图3为本发明优选实施例提供的一种冷梁设备的风量自平衡装置的结构示意图，图4为本发明优选实施例提供的一种冷梁设备的湿度探测器的位置示意图，其中图2-图4通过局部剖的方式示出了静压箱的内部结构。
50.如图1-图4所示，本实施例提供了一种冷梁设备，包括压力自平衡装置101、静压箱102、喷嘴103、回风口104、换热器105、送风口106和出风装置(未图示)。静压箱102包括进风腔111和出风腔112；进风腔111和出风腔112之间设置有连接壁113。回风口104和送风口106设置在出风腔112上；进风腔111和连接壁113均通过压力自平衡装置101分隔为固定段109
和调节段110。应说明的是，此处固定段109指的是冷梁设备工作的常开工作段，调节段110指的是冷梁设备工作的选开工作段。此处，当进风腔111通过设置压力自平衡装置101来划分固定段109和调节段110时，可以理解为出风腔112也相应地形成有固定段109和调节段110，出风腔112的固定段109对应于进风腔111的固定段109，出风腔112的调节段110对应于进风腔111的调节段110。此外，回风口104和送风口106亦形成有固定段109和调节段110，回风口104和送风口106的固定段与出风腔112的固定段109相对应，回风口104和送风口106的调节段与出风腔112的调节段110相对应。
51.进风腔111的固定段109与进风管108连接；连接壁113的固定段109上设有喷嘴103；所述出风装置设置于一目标位置，此目标位置包括出风腔112的调节段110、连接壁113的调节段110和进风腔111的调节段110中的至少一者，也即，出风装置可以设置于出风腔112内，可以设置于连接壁113的调节段110上，还可以设置在进风腔111的调节段110上，或者在多个位置进行布置。所述出风装置用于对进入静压箱102的调节段110的空气进行风速和/或风量的调节。出风腔112内设有换热器105，换热器105用于对从回风口104进入的空气进行预处理以得到第一预处理空气，其中预处理包括加热、制冷和除湿中的一种。进一步地，换热器105设置在出风腔112的固定段内。
52.实际使用时，压力自平衡装置101具有第一状态和第二状态；当压力自平衡装置101处于第一状态时，进风腔111的固定段109与调节段110不连通，使冷梁设备工作时，出风腔112、回风口104和送风口106的固定段109工作，这些结构中的调节段110不工作；当压力自平衡装置101处于第二状态时，进风腔111的固定段109与调节段110连通，使冷梁设备工作时，出风腔112、回风口104和送风口106的固定段109工作，这些结构中的调节段110也工作。
53.更详细地，当压力自平衡装置101处于第一状态时，进风腔111的固定段109与调节段110不连通，一次风从进风管108进入进风腔111的固定段109后再通过喷嘴103后与第一预处理空气混合，得到第一混合风，第一混合风通过送风口106进行送风；当压力自平衡装置101处于第二状态时，进风腔111的固定段109与调节段110连通，一次风从进风管108进入进风腔111的固定段109和调节段110，其中进入进风腔111的固定段109的一次风通过喷嘴103后与第一预处理空气进行混合，得到第一混合风，第一混合风通过送风口106进行送风，且进入进风腔111的调节段110的一次风通过出风装置后再通过送风口106进行送风。也即，当压力自平衡装置101处于第一状态时，冷梁设备只有固定段109工作，此时，送风量小；当压力自平衡装置101处于第二状态时，冷梁设备的固定段109和调节段110均工作，此时，送风量大。通过压力自平衡装置101在第一状态与第二状态的转换，可以在不改变一次风进风量的条件下，调节喷嘴103风速，进而实现送风口106的风速和风量控制，同时可以避免因喷嘴103的风速过高而产生噪声。
54.进一步的，压力自平衡装置101包括平衡锤、轴、阀片和隔板；隔板204设置在进风腔111内，并将进风腔111和连接壁113分隔为固定段109和调节段110。轴202的一部分设置在隔板204上，另一部分自隔板204延伸到静压箱102外。隔板204上设有孔洞，阀片203用于覆盖孔洞。阀片203安装在轴202上；平衡锤201安装在轴202上并与阀片203相对布置，以调整阀片203的旋转角度，旋转角度用于控制阀片203覆盖孔洞的状态。当压力自平衡装置101处于第一状态时，阀片203旋转而覆盖全部的孔洞，使进风腔111的固定段109和调节段110
完全隔开；当压力自平衡装置101处于第二状态时，阀片203旋转而使至少部分孔洞暴露，使得孔洞两边的气流可以流通，即使进风腔111的固定段109和调节段110连通。
55.优选的，压力自平衡装置101还包括密封结构205，密封结构205至少部分安装在阀片203的边缘，密封结构205用于在压力自平衡装置101处于第一状态时密封隔板204，使隔断静压箱102的固定段109和调节段110的效果更好。可选的，所述密封结构205为胶条或密封圈。
56.在一些实施例中，所述出风装置包括出风口(未图示)，所述出风口设置于连接壁113的调节段110上；当压力自平衡装置101处于第二状态时，进入进风腔111的调节段110的一次风通过出风口后再通过送风口106进行送风。也就是进入进风腔111的调节段110的一次风通过出风口改变风速后直接送风，这样可以调节喷嘴103风速，实现室内送风口106的风速和风量的控制，同时避免因喷嘴103风速过高时产生噪声，从而提升室内环境的舒适度。
57.在另一实施例中，喷嘴103包括第一喷嘴(未图示)和第二喷嘴(未图示)，第一喷嘴指设置在连接壁113的固定段109上的喷嘴，第二喷嘴指设置在连接壁113的调节段110上的喷嘴，同时回风口104包括第一回风口(未图示)和第二回风口(未图示)，第一回风口对应于第一喷嘴设置，第二回风口对应于第二喷嘴设置，其中换热器105用于对从第一回风口进入的空气进行预处理以得到第一预处理空气。此时，所述出风装置包括所述第二喷嘴和所述第二回风口。当压力自平衡装置101处于第一状态时，进风腔111的固定段109与调节段110不连通，一次风从进风管108进入进风腔111的固定段109后再通过第一喷嘴后与第一预处理空气混合，得到第一混合风，第一混合风通过送风口106进行送风。当压力自平衡装置101处于第二状态时，其中进入进风腔111的固定段109的一次风通过第一喷嘴后与第一预处理空气进行混合，得到第一混合风，第一混合风通过送风口106进行送风，且进入进风腔111的调节段110的一次风通过第二喷嘴后与从第二回风口中进入的空气混合，得到第二混合风，第二混合风再通过送风口106进行送风。这样不仅调节了喷嘴103的风速，避免因喷嘴103风速过高时产生噪声；同时可以循环室内空气，较大地增加了送风口106的风速和风量，提升室内环境的舒适度。
58.在其他实施例中，喷嘴103包括第一喷嘴和第二喷嘴，第一喷嘴设置在连接壁113的固定段109上，第二喷嘴设置在连接壁113的调节段110上；回风口104包括第一回风口和第二回风口，第一回风口对应于第一喷嘴设置，第二回风口对应于第二喷嘴设置，同时换热器105包括第一换热器(未图示)和第二换热器(未图示)；第一换热器用于对从第一回风口进入的空气进行预处理以得到第一预处理空气；第二换热器用于对从第二回风口进入的空气进行预处理以得到第二预处理空气。需要说明的是，第一换热器和第二换热器可以是一个整体，也可以是分别独立的。该方案中，所述出风装置还用于对进入静压箱102的调节段110的空气进行预处理，且所述出风装置包括第二喷嘴、第二换热器和第二回风口。实际应用时，当压力自平衡装置101处于第一状态时，进风腔111的固定段109与调节段110不连通，一次风从进风管108进入进风腔111的固定段109后再通过第一喷嘴后与第一预处理空气混合，得到第一混合风，第一混合风通过送风口106进行送风。当压力自平衡装置101处于第二状态时，其中进入进风腔111的固定段109的一次风通过第一喷嘴后与第一预处理空气进行混合，得到第一混合风，第一混合风通过送风口106进行送风，且进入进风腔111的调节段
110的一次风通过第二喷嘴后与第二预处理空气混合，得到第二混合风，第二混合风再通过送风口106进行送风。这样不仅调节了喷嘴103风速，避免因喷嘴103风速过高时产生噪声；也能循环室内空气，较大地增加了送风口106的风速和风量；同时通过第二换热器对从第二回风口进入的空气进行预处理，可以增大冷梁装置的工作功率，更快的调节室内温度和湿度，以提升室内环境的舒适度。
59.优选的，冷梁设备还包括风量自平衡装置，安装在进风管108内；风量自平衡装置107用于调节进入静压箱102的一次风的风量，使冷梁设备可以调节一次风量的大小。风量自平衡装置107可以设置在静压箱102外或内。
60.进一步的，风量自平衡装置107风量自平衡装置107包括气囊301、拨片302、弹簧片303、限位板304、固定轴305和执行器306；固定轴305横设在进风管108内，限位板304和执行器306固定设置在固定轴305上；固定轴305上活动设置气囊301、拨片302和弹簧片303；拨片302和弹簧片303用于绕固定轴305旋转；弹簧片303的一端抵在限位板304上，另一端抵在拨片302上；气囊301设置在限位板304和拨片302之间；气囊301面向一次风的进风方向开口；气囊301用于在一次风进入时张开并抵住拨片302，使拨片302绕固定轴305沿第一方向旋转；执行器306用于控制弹簧片303的初始变形量，弹簧片303变形后用于抵住拨片302，使拨片302绕固定轴305沿第二方向旋转，第一方向与第二方向为反方向。拨片302用于根据所受一次风、气囊301和弹簧片303的力，绕固定轴305旋转至平衡状态而保证固定。由于力的相互性，此时弹簧片303的变形量不等于初始变形量。所应理解，通过调节拨片302的旋转角度，可以调节经过进风管108的一次风的进风量。需要说明的是，执行器306可以应用提前预设好的驱动程序，也可以通过连接外部控制设备来控制弹簧片303的变形量。应知晓，本发明对风量自平衡装置107的结构不作特别的限定，也即除了上述实现方式外，还可以是通过变风量阀来控制或其他合适的结构。
61.进一步的，风量自平衡装置107还包括刻度板307，刻度板307用于方便识别气囊301、拨片302、弹簧片303和限位板304的相对位置，方便操作人员根据刻度板307来调节风量。
62.进一步的，所述冷梁设备还包括露点控制装置(未图示)，露点控制装置用于确保冷梁设备在各种工况运行时均不产生结露。优选的，所述露点控制装置包括湿度探测器401和露点控制器402；湿度探测器401与露点控制器402通信连接。湿度探测器401安装在静压箱102内的换热器105上，回风口104进入的空气(室内空气)能够充分接触湿度探测器401，可以使湿度探测器401探测到的目标露点温度更加准确，可以更加精准的防止冷梁设备结露，进而扩大了冷梁设备可运行的温度和湿度区间。湿度探测器401用于探测目标露点温度，并在探测到换热器105达到目标露点温度时，将停止信号传递给露点控制器402；露点控制器402在接收所述停止信号后，控制换热器105停止运行。在另外的实施例中，换热器105由外部的进水管提供流通介质，湿度探测器401安装在静压箱102外的进水管(未图示)处。与在静压箱102内的换热器105上设置湿度探测器401相比，设置在进水管处的湿度探测器401的周围空间相对封闭，空气不流通，无法真实反映室内的相对湿度，同时为了防止冷梁设备在各种工况运行时产生结露，通常会将目标露点温度设置的偏高，这样会缩小冷梁设备可运行的温度和湿度区间。需说明的是，本发明对露点控制器402的种类不加限定，本领域技术人员应当知晓如何实现露点控制器402与湿度探测器401和换热器105间的通讯。